滑块与传送带模型
内容需要下载文档才能查看
滑块与传送带相互作用模型研究
滑块与传送带相互作用的滑动摩擦力,是参与改变滑块运动状态的重要原因之一。其大小遵从滑动摩擦力的计算公式,与滑块相对传送带的速度无关,其方向取决于与传送带的相对运动方向,滑动摩擦力的方向改变,将引起滑块运动状态的转折,这样同一物理环境可能同时出现多个物理过程。因此这类命题,往往具有相当难度。
滑块与传送带等速的时刻,是相对运动方向及滑动摩擦力方向改变的时刻,也是滑块运动状态转折的临界点。按滑块与传送带的初始状态,分以下几种情况讨论。
内容需要下载文档才能查看[例1]如图所示,长为L的传送带AB始终保持速度为v0的水平向右的速度运动。今将
内容需要下载文档才能查看一与皮带间动摩擦因数为μ的滑块C,轻放到A端,求C由A运动到B的时间tAB
解析:“轻放”的含意指初速为零,滑块C所受滑动摩擦力方向向右,在此力作用下C向
内容需要下载文档才能查看右做匀加速运动,如果传送带够长,当C与传送带速度相等时,它们之间的滑动摩擦力消失,之后一起匀速运动,如
内容需要下载文档才能查看果传送带较短,C可能由A一直加速到B。
滑块C的加速度为 ,设它能加速到为 时向前运动的距离为
内容需要下载文档才能查看
。
若
内容需要下载文档才能查看
若
内容需要下载文档才能查看,C由A一直加速到
内容需要下载文档才能查看B,由
内容需要下载文档才能查看,
内容需要下载文档才能查看C由A加速到
内容需要下载文档才能查看用时
,前进的距离
内容需要下载文档才能查看。 距离内以 速
度匀速运动
C由
内容需要下载文档才能查看A运动到B的时间
[例2]如图所示,倾角为θ的传送带,以 。 上下两端相距L今将一与传送带间动摩擦因数为μ的滑块
内容需要下载文档才能查看A轻放于传送带上端,求A
内容需要下载文档才能查看
上端运动到下端的时间t
内容需要下载文档才能查看。
解析:当A
内容需要下载文档才能查看的速度达到
下滑位移(对地)为
内容需要下载文档才能查看
。
(1
内容需要下载文档才能查看)若
。
(2)若 ,A下滑到速度为 用时
。A
内容需要下载文档才能查看从上端一直加速到下端
内容需要下载文档才能查看时是运动过程的转折点。A初始下滑的加速度
内容需要下载文档才能查看若能加速到 ,
内容需要下载文档才能查看
之后
(a)若
内容需要下载文档才能查看距离内摩擦力方向变为沿斜面向上。又可能有两种情况。 ,A达到
内容需要下载文档才能查看后相对传送带停止滑动,以
内容需要下载文档才能查看
速度匀速,
内容需要下载文档才能查看
总时间
内容需要下载文档才能查看
(b)若
内容需要下载文档才能查看
,A达到
内容需要下载文档才能查看后相对传送带向下滑,
内容需要下载文档才能查看,到达末端速度
内容需要下载文档才能查看内容需要下载文档才能查看
用时
总时间
内容需要下载文档才能查看
[例3]将一个粉笔头轻放在以2m/s的恒定速度运动在足够长的水平传送带上后,传送带
内容需要下载文档才能查看上留下一条长度为4m的划线。若使该传送带仍以2m/s的初速改做匀减速运动,加速度大
小恒为1.5m/s2,且在传送带开始做匀减速运动的同时,
内容需要下载文档才能查看将另一粉笔头(与传送带的动摩擦因
数和第一个相同)轻放在传送带上,该粉笔头在传送带上能留下一条多长的划线?
内容需要下载文档才能查看
解析:在同一v-t坐标图上作出两次划线粉笔头及传送带的速度图象,如图所示。第一次划线。传送带匀速,粉笔头匀加速运动,AB和OB分别代表它们的速度图线。速度相等时(
内容需要下载文档才能查看B点),划线结束,图中 的面积代表第一次划线长度
内容需要下载文档才能查看,即B点坐标为(4,2),粉笔头的加速度
。
第二次划线分两个AE
内容需要下载文档才能查看代表传送带的速度图线,它的加速度为
表第一阶段粉笔头的速度图线,C点表示二者速度相同,
可算出E点坐标为(4/3,0
内容需要下载文档才能查看)。OC代即
C点坐标为(1,0.5)该阶段粉笔头相对传送带向后划线,划线长度。等速后,粉笔
头超前,所受滑动摩擦力反向,开始减速运动, 由于传送带先减速到0,所以后来粉笔头一直匀减速至静止。CF代表它在第二阶段的速度图线。可求出F点坐标为(2,0)此阶
内容需要下载文档才能查看段粉笔头相对传送带向前划线,长度
。可见粉笔头相对传送带先向后划线1m,又折回向前划线1/6m,所以粉
笔头在传送带动能留下1m长的划线。
内容需要下载文档才能查看
[例4]如图所示,AB是一段位于竖直平面内的光滑轨道,高度为h,末端B处的切线方向水平。一个质量为m的小物体P从轨道顶端A处由静止释放,滑到B端后飞出,落到地面上的C点,轨迹如图中虚线BC所示。已知它落地时相对于B点的水平位移OC=l。现在轨道下方紧贴B点安一水平传送带,传送带的右端与B距离为l/2。当传送带静止时,让P再次从A点由静止释放,它离开轨道并在传送带上滑行后从右端水平飞B
出,仍然落在地面的C点。当驱动轮转动带动传送带以速度v匀速向右运动时(其它条件不变)。P的落点为D。不计空气阻力。
C
内容需要下载文档才能查看(1)求P与传送带之间的动摩擦因数μ。
(2)求出O、D间距离S随速度v变化函数关系式
内容需要下载文档才能查看
解析:这是一道滑块平抛与传送带结合起来的综合题。(1
内容需要下载文档才能查看)没有传送带时,物体离开B点作平抛运动
内容需要下载文档才能查看。
当B
内容需要下载文档才能查看点下方的传送带静止时,物体离开传送带右端作平抛运动,时间仍为t,有
由以上各式得
内容需要下载文档才能查看
由动能定理,物体在传送带动滑动时,有
。
(
内容需要下载文档才能查看2)当传送带的速度
内容需要下载文档才能查看
时,物体将会在传送带上作一段匀变速运动。若尚未到达传送带右端,速度即
与传送带速度相同,此后物体将做匀速运动,而后以速度v离开传送带。
内容需要下载文档才能查看v的最大值
内容需要下载文档才能查看达到的速度。
内容需要下载文档才能查看
为物体在传送带动一直加速而
把μ代入得
若
内容需要下载文档才能查看。物体将以
内容需要下载文档才能查看离开传送带,得O
内容需要下载文档才能查看、D距离
S=
内容需要下载文档才能查看
当 ,即
时,物体从传送带飞出的速度为v,
综合上述结果S随v变化的函数关系式
内容需要下载文档才能查看
求解本题的关键是分析清楚物体离开传送带的两个极值速度:在传送带上一直匀减速至右端的最小速度
内容需要下载文档才能查看传送带上一直匀加速至右端的最大速度
内容需要下载文档才能查看,及在。以此把传送带速度v划分为三段。才能正确得出S随v 的函数关系式。
四、传送带匀速运动,滑块初速与传送带速度方向相反
[例5]如图所示,一水平方向足够长的传送带以恒定的速度
内容需要下载文档才能查看
光滑水平面。一物体以恒定的速率
内容需要下载文档才能查看
下列说法正确的是:
A、只有
内容需要下载文档才能查看
B、 若
内容需要下载文档才能查看
C、若
内容需要下载文档才能查看=
内容需要下载文档才能查看>
内容需要下载文档才能查看<
内容需要下载文档才能查看时才有
内容需要下载文档才能查看,则
内容需要下载文档才能查看,则
内容需要下载文档才能查看=
内容需要下载文档才能查看=
内容需要下载文档才能查看
=
内容需要下载文档才能查看=
内容需要下载文档才能查看沿顺时针方向传动,传送带右端一与传送带等高的。则沿直线向左滑向传送带后,经过一段时间又返回光滑水平面,速率为
内容需要下载文档才能查看D、 不管
内容需要下载文档才能查看多大,总有
内容需要下载文档才能查看
解析:滑块向左运动时所受滑动摩擦力必然是向右。返回时开始阶段滑块速度小于传送带速度,所受摩擦力仍向右,滑块向右加速。若它能一直加速到右端,速度
内容需要下载文档才能查看
若
<
内容需要下载文档才能查看内容需要下载文档才能查看
<
内容需要下载文档才能查看=
内容需要下载文档才能查看,前提是传送带速度一直大于滑块速度,即
内容需要下载文档才能查看。,则返回加速过程中,到不了最右端滑块速度就与传送带速度相等了,之后以
内容需要下载文档才能查看=
内容需要下载文档才能查看,所以正确选项为B、C。 速度匀速到达右端,即
内容需要下载文档才能查看时,
内容需要下载文档才能查看
下载文档
热门试卷
- 2016年四川省内江市中考化学试卷
- 广西钦州市高新区2017届高三11月月考政治试卷
- 浙江省湖州市2016-2017学年高一上学期期中考试政治试卷
- 浙江省湖州市2016-2017学年高二上学期期中考试政治试卷
- 辽宁省铁岭市协作体2017届高三上学期第三次联考政治试卷
- 广西钦州市钦州港区2016-2017学年高二11月月考政治试卷
- 广西钦州市钦州港区2017届高三11月月考政治试卷
- 广西钦州市钦州港区2016-2017学年高一11月月考政治试卷
- 广西钦州市高新区2016-2017学年高二11月月考政治试卷
- 广西钦州市高新区2016-2017学年高一11月月考政治试卷
- 山东省滨州市三校2017届第一学期阶段测试初三英语试题
- 四川省成都七中2017届高三一诊模拟考试文科综合试卷
- 2017届普通高等学校招生全国统一考试模拟试题(附答案)
- 重庆市永川中学高2017级上期12月月考语文试题
- 江西宜春三中2017届高三第一学期第二次月考文科综合试题
- 内蒙古赤峰二中2017届高三上学期第三次月考英语试题
- 2017年六年级(上)数学期末考试卷
- 2017人教版小学英语三年级上期末笔试题
- 江苏省常州西藏民族中学2016-2017学年九年级思想品德第一学期第二次阶段测试试卷
- 重庆市九龙坡区七校2016-2017学年上期八年级素质测查(二)语文学科试题卷
- 江苏省无锡市钱桥中学2016年12月八年级语文阶段性测试卷
- 江苏省无锡市钱桥中学2016-2017学年七年级英语12月阶段检测试卷
- 山东省邹城市第八中学2016-2017学年八年级12月物理第4章试题(无答案)
- 【人教版】河北省2015-2016学年度九年级上期末语文试题卷(附答案)
- 四川省简阳市阳安中学2016年12月高二月考英语试卷
- 四川省成都龙泉中学高三上学期2016年12月月考试题文科综合能力测试
- 安徽省滁州中学2016—2017学年度第一学期12月月考高三英语试卷
- 山东省武城县第二中学2016.12高一年级上学期第二次月考历史试题(必修一第四、五单元)
- 福建省四地六校联考2016-2017学年上学期第三次月考高三化学试卷
- 甘肃省武威第二十三中学2016—2017学年度八年级第一学期12月月考生物试卷
网友关注
- 鸡传染性法氏囊病的诊治
- 鸡公山自然保护区野生药用攀援植物资源研究
- 抑郁症的影响及其治疗心率可变性和瞳孔光反射参数
- 屋顶绿化基质筛选
- 桦木地板的优势是什么
- 鸡传染性鼻炎的防控技术
- 鸡传染病的药物预防与治疗
- 合欢树
- 【帕劳酒店推荐】爱来会馆 Airai Water Paradise Hotel
- 美国七彩山鸡养殖注意要点
- 四季养花大全
- 平罗县养羊生产现状及养殖效益调查
- 鸡体重均匀度期望值的修正
- 四季养花大全(1)
- 鸡公山国家级自然保护区油脂植物资源
- 鸡公山自然保护区药用植物资源保护与利用
- 深圳 警车撞上路边车辆 肇事警察弃车逃逸
- 2种固化剂对重金属和砷复合污染底泥的稳定化处理效果
- 鸡低温育雏研究进展
- 活动家-2015全球水产养殖论坛
- 鸡传染性贫血的诊断与防制
- 湖南岳阳君山茶文化生态旅游发展探索
- 鸡传染性法氏囊病几种药物防治临症观察
- 产氨菌对B30铜镍合金腐蚀的影响
- 鸡公山森林生态站固定样地植物群落调查分析
- 天然气资源合理开发利用“三率”最低指标要求
- 滆湖浮游藻类分布特性及水质评价_曹方意
- probiotics-dfm-for-salmonella-control-in-poultry
- 鸡住白细胞原虫病的防治
- 鸡传染性支气管炎的诊断与防治
网友关注视频
- 8.练习八_第一课时(特等奖)(苏教版三年级上册)_T142692
- 苏教版二年级下册数学《认识东、南、西、北》
- 第19课 我喜欢的鸟_第一课时(二等奖)(人美杨永善版二年级下册)_T644386
- 北师大版数学四年级下册第三单元第四节街心广场
- 沪教版八年级下册数学练习册21.4(1)无理方程P18
- 冀教版小学数学二年级下册第二单元《有余数除法的简单应用》
- 六年级英语下册上海牛津版教材讲解 U1单词
- 沪教版牛津小学英语(深圳用) 五年级下册 Unit 12
- 冀教版小学数学二年级下册第二单元《余数和除数的关系》
- 冀教版小学英语四年级下册Lesson2授课视频
- 外研版八年级英语下学期 Module3
- 沪教版八年级下册数学练习册20.4(2)一次函数的应用2P8
- 沪教版八年级下册数学练习册21.3(3)分式方程P17
- 七年级英语下册 上海牛津版 Unit5
- 8.对剪花样_第一课时(二等奖)(冀美版二年级上册)_T515402
- 冀教版英语三年级下册第二课
- 【部编】人教版语文七年级下册《老山界》优质课教学视频+PPT课件+教案,安徽省
- 【部编】人教版语文七年级下册《老山界》优质课教学视频+PPT课件+教案,安徽省
- 沪教版牛津小学英语(深圳用) 四年级下册 Unit 8
- 【部编】人教版语文七年级下册《泊秦淮》优质课教学视频+PPT课件+教案,辽宁省
- 七年级英语下册 上海牛津版 Unit3
- 沪教版牛津小学英语(深圳用) 四年级下册 Unit 4
- 《空中课堂》二年级下册 数学第一单元第1课时
- 沪教版牛津小学英语(深圳用) 四年级下册 Unit 3
- 二年级下册数学第三课 搭一搭⚖⚖
- 化学九年级下册全册同步 人教版 第22集 酸和碱的中和反应(一)
- 【部编】人教版语文七年级下册《逢入京使》优质课教学视频+PPT课件+教案,安徽省
- 北师大版数学 四年级下册 第三单元 第二节 小数点搬家
- 沪教版牛津小学英语(深圳用) 五年级下册 Unit 10
- 冀教版英语四年级下册第二课
精品推荐
- 2016-2017学年高一语文人教版必修一+模块学业水平检测试题(含答案)
- 广西钦州市高新区2017届高三11月月考政治试卷
- 浙江省湖州市2016-2017学年高一上学期期中考试政治试卷
- 浙江省湖州市2016-2017学年高二上学期期中考试政治试卷
- 辽宁省铁岭市协作体2017届高三上学期第三次联考政治试卷
- 广西钦州市钦州港区2016-2017学年高二11月月考政治试卷
- 广西钦州市钦州港区2017届高三11月月考政治试卷
- 广西钦州市钦州港区2016-2017学年高一11月月考政治试卷
- 广西钦州市高新区2016-2017学年高二11月月考政治试卷
- 广西钦州市高新区2016-2017学年高一11月月考政治试卷
分类导航
- 互联网
- 电脑基础知识
- 计算机软件及应用
- 计算机硬件及网络
- 计算机应用/办公自动化
- .NET
- 数据结构与算法
- Java
- SEO
- C/C++资料
- linux/Unix相关
- 手机开发
- UML理论/建模
- 并行计算/云计算
- 嵌入式开发
- windows相关
- 软件工程
- 管理信息系统
- 开发文档
- 图形图像
- 网络与通信
- 网络信息安全
- 电子支付
- Labview
- matlab
- 网络资源
- Python
- Delphi/Perl
- 评测
- Flash/Flex
- CSS/Script
- 计算机原理
- PHP资料
- 数据挖掘与模式识别
- Web服务
- 数据库
- Visual Basic
- 电子商务
- 服务器
- 搜索引擎优化
- 存储
- 架构
- 行业软件
- 人工智能
- 计算机辅助设计
- 多媒体
- 软件测试
- 计算机硬件与维护
- 网站策划/UE
- 网页设计/UI
- 网吧管理